• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.08.2021, 13:07
Институт физиологии Павлова
1 201

Получены новые данные об использовании нейроинтерфейсов для восстановления после инсульта

❋ 4.5

Ученые из Института физиологии имени И. П. Павлова выявили связь между тем, левша человек или правша, и сигналами головного мозга, а также то, как это может помочь развивать технологию нейроинтерфейсов, применяемую после инсультов.

Получены новые данные об использовании нейроинтерфейсов для восстановления после инсульта / ©Getty images / Автор: Андрей Чернов

Инсульт возникает в результате ухудшения кровоснабжения головного мозга, вследствие чего может происходить отмирание ткани. Нарушения при поражении тех или иных участков бывают разными: например, если затронуты нервные клетки зоны коры головного мозга, отвечающей за движения, у человека может развиться паралич (полная обездвиженность).

Нейроинтерфейс (интерфейс «мозг-компьютер», ИМК) — система, позволяющая передавать сигналы мозга напрямую на внешнее устройство, то есть управлять им фактически «силой мысли». ИМК, основанные на воображении движений, все чаще используются в постинсультной реабилитации: при представлении движений активируются те же зоны мозга, которые участвуют в подготовке реального действия. При этом личностные особенности пользователя, его черты характера могут влиять на результат взаимодействия с нейроинтерфейсом и позволяют прогнозировать успешность его контроля.

Исследование показало, что связь распознавания сигналов мозга и личностных характеристик зависит от того, воображает индивидуум движения правой или левой рукой, а также от того, «чистый» ли он правша или у него есть признаки скрытого левшества. Ученые также выяснили, что при управлении испытуемыми ИМК успешность распознавания при воображении движений правой рукой выше у экспрессивных чувствительных экстравертов, левой рукой – у практичных, сдержанных, скептичных и не очень общительных людей.

Предполагается, что в основе этого феномена могут лежать межполушарные различия в уровне дофамина и в способах кодирования информации о движениях. Это исследование позволяет определить, насколько способен каждый отдельный человек к управлению ИМК по его личностным характеристикам, что позволяет создавать для пациентов-пользователей ИМК персонализированные тренинги и определять стратегии реабилитации пациентов с односторонним инсультом.

«Дальнейшие исследования будут направлены на изучение возможности управления ИМК при помощи воображения движений нижних конечностей — сгибания стоп и локомоции», — рассказывает Варвара Викторовна Решетникова, соавтор работы, младший научный сотрудник НИИ физиологии имени И.П. Павлова РАН.

Исследователи планируют применить для этих целей «Биокин», комплекс для нейрореабилитации, который представляет собой кровать-экзоскелет, совершающую движения ногами лежащего при успешном воображении им движений нижних конечностей.

«Например, человек кинестетически воображает, что он ходит, и в это время экзоскелет двигает его ногами как будто он действительно находится в движении, — уточняет механизм работы Варвара. — Нейрореабилитация такого рода может применяться не только после инсульта, но и после повреждения спинного мозга, ДЦП и других расстройствах движений нижних конечностей».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН — один из институтов Отделения биологических наук Российской академии наук. Институт ведет фундаментальные и прикладные исследования, направленные на раскрытие механизмов высшей нервной деятельности, функционирования сенсорных и висцеральных систем организма.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

16 августа, 11:58
Александр Березин

Новый подход к быстрому поиску жизни может однозначно обнаруживать ее всего одним инструментом. Он уже есть на борту обоих действующих американских марсоходов. Правда, NASA может не захотеть воспользоваться этой возможностью.

17 августа, 11:56
Любовь С.

Чтобы понять, как именно мозг объединяет разные сенсорные сигналы, ученые проверили реакцию добровольцев на простые визуальные и слуховые стимулы, отслеживая изменения в движении точек на экране и в звуковых сигналах с помощью ЭЭГ. Результаты показали, что за обработку информации ответственны разные процессы, которые «сходятся» в едином механизме в решающий момент.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

16 августа, 11:58
Александр Березин

Новый подход к быстрому поиску жизни может однозначно обнаруживать ее всего одним инструментом. Он уже есть на борту обоих действующих американских марсоходов. Правда, NASA может не захотеть воспользоваться этой возможностью.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно